(57)【要約】  本発明により、ジシアノ金（Ｉ）酸アルカリ塩又はジシアノ金（Ｉ）酸アンモニウム塩が金濃度として１．０〜５．０ｇ／Ｌと、  結晶調整剤と、    伝導塩と、  緩衝剤と、  亜硫酸アルカリ塩及び亜硫酸アンモニウム塩のいずれか１種以上から成る析出促進剤が亜硫酸イオンとして０．１ｍｇ／Ｌ〜１８ｇ／Ｌと、を含むことを特徴とするシアン系電解金めっき浴が提供される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジシアノ金（Ｉ）酸アルカリ塩又はジシアノ金（Ｉ）酸アンモニウム塩が、金濃度として１．０〜５．０ｇ／Ｌと、
結晶調整剤と、  
伝導塩と、
緩衝剤と、
亜硫酸アルカリ塩及び亜硫酸アンモニウム塩のいずれか１種以上から成る析出促進剤が、亜硫酸イオンとして０．１ｍｇ／Ｌ〜１８ｇ／Ｌと、
を含むことを特徴とするシアン系電解金めっき浴。
【請求項２】
ジシアノ金（Ｉ）酸アルカリ塩又はジシアノ金（Ｉ）酸アンモニウム塩が、金濃度として１．０〜５．０ｇ／Ｌと、
結晶調整剤と、  
伝導塩と、
緩衝剤と、
亜硫酸アルカリ塩及び亜硫酸アンモニウム塩のいずれか１種以上から成る析出促進剤が、亜硫酸イオンとして０．１ｍｇ／Ｌ〜１８ｇ／Ｌと、
エチレンジアミン四酢酸と、
を含むことを特徴とするシアン系電解金めっき浴。
【請求項３】
エチレンジアミン四酢酸の濃度が、０．１ｍｇ／Ｌ〜２０ｇ／Ｌである請求項２に記載のシアン系電解金めっき浴。
【請求項４】
伝導塩が、クエン酸塩、ギ酸塩から成る群から選択される１以上から成り、前記伝導塩の濃度が、１００〜２５０ｇ／Ｌである請求項１又は２に記載のシアン系電解金めっき浴。
【請求項５】
結晶調整剤が、タリウム化合物又は鉛化合物から成り、前記結晶調整剤の濃度が、タリウム又は鉛として０．１〜２０ｍｇ／Ｌである請求項１又は２に記載の電解金めっき浴。
【請求項６】
緩衝剤が、りん酸、ほう酸、クエン酸及びこれらの塩から成る群より選択される１以上から成り、前記緩衝剤の濃度が、１〜３００ｇ／Ｌである請求項１又は２に記載の電解金めっき浴。
【請求項７】
請求項１又は２に記載のシアン系電解金めっき浴を用いて、めっき電流密度が０．０５〜０．５Ａ／ｄｍ２、めっき浴のｐＨが３．５〜８．５、めっき浴の温度が５５〜７０℃でめっきすることを特徴とするプリント配線基板のめっき方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）配線基板等のプリント配線基板や、ＩＣパッケージ、シリコン又は化合物ウエハ等の電子工業部品に、金めっき皮膜を形成させる際に好適に使用されるシアン系電解金めっき浴、及びそれを用いるめっき方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シアン系電解金めっき浴を用いて形成させる金めっき皮膜は、プリント配線基板を始めとして、ＩＣパッケージやＬＳＩパッケージ、ＬＣドライバＩＣ等の精密電子機器部品に広く用いられている。これらの精密電子機器部品に用いられる金めっき皮膜には、高いワイヤボンディング性や半田付け性、耐熱性が要求される。金めっき皮膜の平滑性と金純度は、これらの特性を左右する重要な要素である。これらの特性が改善された金めっき皮膜を形成するために、タリウムや鉛等の結晶調整剤が用いられている（特許文献１−３）。【０００３】
シアン系電解金めっき浴中の金濃度は、８〜１０ｇ／Ｌが一般的である。金濃度がこの範囲内であれば、９５％程度の陰極電流効率が得られる。しかし、めっき浴中の金濃度が４ｇ／Ｌ以下に低下すると、陰極電流効率が著しく低下して生産性が悪化する。また、陰極電流効率の低下により、水素ガスの発生を伴う副反応が生じる。その影響により、ヤケめっきが発生したり、レジスト剥離を要因とする金めっき皮膜の異常析出が発生したりする。その結果、回路パターンの短絡、めっき皮膜の剥離、後工程における接合不良等を発生させる。【０００４】
めっき浴中の金濃度を低くすることは、めっきの操業コストを下げるのに有効である。しかし、めっき浴中の金濃度を低くし過ぎると、陰極電流効率が低下して上記の問題を発生させる。【０００５】
従来のシアン系電解金めっき浴は、陰極電流密度０．１〜０．３Ａ／ｄｍ２の範囲内で使用されると均一電着性が高くなる。その理由で、実操業においては、陰極電流密度０．１〜０．３Ａ／ｄｍ２の範囲内で好適なめっきが行われている。しかし、めっき浴中の金濃度が５ｇ／Ｌを下回る場合には、陰極電流密度が０．１〜０．５Ａ／ｄｍ２の範囲内、特には０．１〜０．３Ａ／ｄｍ２の範囲内において、９０％を超える陰極電流効率でめっきを行うことができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平２−２４７３９７号公報
【特許文献２】特許第３１３９２１３号公報
【特許文献３】特開平２１−２８０８６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、めっき浴中の金濃度が５ｇ／Ｌ以下の低い金濃度であっても、陰極電流密度が０．０１〜１．５Ａ／ｄｍ２の範囲内において、高い陰極電流効率で平滑な金めっき皮膜を形成させることができる、シアン系電解金めっき浴及びそれを用いるめっき方法を提供することにある。本発明が解決しようとする更なる課題は、均一電着性が高く、高いワイヤボンディング性や半田ボール接合性を有する金めっき皮膜を形成させることができる、シアン系電解金めっき浴及びそれを用いるめっき方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、検討を重ねた結果、ジシアノ金（Ｉ）酸アルカリ塩又はジシアノ金（Ｉ）酸アンモニウム塩と、微量の結晶調整剤と、伝導塩と、緩衝剤とを含む、ｐＨが３．５〜８．５である金めっき浴に、
（１）亜硫酸アルカリ塩、亜硫酸アンモニウム塩のいずれか１種以上を含有する析出促進剤、又は
（２）前記析出促進剤とエチレンジアミン四酢酸塩、
を配合することにより、上記課題を解決できることを見出した。そして、この金めっき浴は、陰極電流密度が０．０１〜１．５Ａ／ｄｍ２の範囲内において、陰極電流効率及び均一電着性が高く、皮膜表面が平滑な金めっき皮膜を形成させることを見出した。この金めっき皮膜は、従来のシアン系電解金めっき浴を用いて形成させる金めっき皮膜と同等のワイヤボンディング性、半田ボール接合性を有していることを見出した。
本発明者は以上の点を見出し、本発明を完成するに至った。【０００９】
上記課題を解決する本発明は以下に記載するものである。【００１０】
〔１〕
ジシアノ金（Ｉ）酸アルカリ塩又はジシアノ金（Ｉ）酸アンモニウム塩が、金濃度として１．０〜５．０ｇ／Ｌと、
結晶調整剤と、
伝導塩と、
緩衝剤と、
亜硫酸アルカリ塩及び亜硫酸アンモニウム塩のいずれか１種以上から成る析出促進剤が、亜硫酸イオンとして０．１ｍｇ／Ｌ〜１８ｇ／Ｌと、
を含むことを特徴とするシアン系電解金めっき浴。【００１１】
本金めっき浴に含有される亜硫酸アルカリ塩や亜硫酸アンモニウム塩は、陰極のめっき面に吸着し、金錯イオンの還元析出反応の活性点を増やす析出促進剤として作用する。その結果、陰極限界電流密度が上昇し、めっき浴中の金濃度が低い場合でも高い陰極電流効率を維持できるものと考えられる。【００１２】
一方、亜硫酸アルカリ塩又は亜硫酸アンモニウム塩を１８ｇ／Ｌを超えて配合すると、自らがプロトンを授受し、析出抑制剤として作用すると考えられるため、注意が必要である。【００１３】
〔２〕
ジシアノ金（Ｉ）酸アルカリ塩又はジシアノ金（Ｉ）酸アンモニウム塩が、金濃度として１．０〜５．０ｇ／Ｌと、
結晶調整剤と、
伝導塩と、
緩衝剤と、
亜硫酸アルカリ塩及び亜硫酸アンモニウム塩のいずれか１種以上から成る析出促進剤が、亜硫酸イオンとして０．１ｍｇ／Ｌ〜１８ｇ／Ｌと、
エチレンジアミン四酢酸と、
を含むことを特徴とするシアン系電解金めっき浴。【００１４】
〔３〕
エチレンジアミン四酢酸の濃度が、０．１ｍｇ／Ｌ〜２０ｇ／Ｌである〔２〕に記載のシアン系電解金めっき浴。【００１５】
〔４〕
伝導塩が、クエン酸塩、ギ酸塩から成る群から選択される１以上から成り、前記伝導塩の濃度が１００〜２５０ｇ／Ｌである〔１〕又は〔２〕に記載のシアン系電解金めっき浴。【００１６】
〔５〕
結晶調整剤が、タリウム化合物又は鉛化合物から成り、前記結晶調整剤の濃度が、タリウム又は鉛として０．１〜２０ｍｇ／Ｌである〔１〕又は〔２〕に記載の電解金めっき浴。【００１７】
〔６〕
緩衝剤が、りん酸、ほう酸、クエン酸、及びこれらの塩から成る群より選択される１以上から成り、前記緩衝剤の濃度が、１〜３００ｇ／Ｌである〔１〕又は〔２〕に記載の電解金めっき浴。【００１８】
〔７〕
〔１〕又は〔２〕に記載のシアン系電解金めっき浴を用いて、陰極電流密度が０．０５〜０．５Ａ／ｄｍ２、めっき浴のｐＨが３．５〜８．５、めっき浴の温度が５５〜７０℃でめっきすることを特徴とするプリント配線基板のめっき方法。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のシアン系電解金めっき浴（以下、「本金めっき浴」ともいう。）は、低い金濃度であっても陰極電流効率が高い。また、本金めっき浴は、被めっき物に対して均一かつ緻密で、良好な外観を有する金めっき皮膜を形成させることができる。さらに、本金めっき浴は、優れた液安定性と液ライフを有する。【００２０】
本金めっき浴は、金濃度が３ｇ／Ｌ以下であっても、陰極電流効率の低下が起らない。そのため、水素ガスの発生を伴う副反応が生じない。その結果、ヤケめっきや、レジスト剥離を要因とする金めっき皮膜の異常析出が発生しない。【００２１】
本金めっき浴は、電流密度が０．０５〜０．５Ａ／ｄｍ２の全域において、良好な外観を有するめっき皮膜を形成させることができる。基板や、めっき装置の制約により、陰極電流密度が小さくなる場合にも、本金めっき浴は使用できる。本金めっき浴を高い電流密度で使用する場合には、めっき時間を短縮でき、生産性が向上する。【００２２】
本金めっき浴により形成させる金めっき皮膜は、均一電着性が高く、従来のシアン系電解金めっき浴を用いて形成させる金めっき皮膜と同等のワイヤボンディング性、半田ボール接合性を有する。【００２３】
本金めっき浴を用いて形成させる金めっき皮膜は、低応力かつ低硬度であるため、フォトレジスト剤や下地層を侵食しない。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施例において、均一電着性（ＣＶ）を評価する際に測定する金膜厚の測定箇所を示す説明図である。図１（ａ）はチップ側、図１（ｂ）はボール側の測定箇所を示す。
【図２】実施例において、ソルダーシェアテストを行う際における、半田ボールの引っかき位置を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明について詳しく説明する。
【００２６】
本金めっき浴は、
ジシアノ金（Ｉ）酸アルカリ塩又はジシアノ金（Ｉ）酸アンモニウム塩を金源とし、
微量の結晶調整剤と、
伝導塩と、
緩衝剤と、
を含んで成る、ｐＨが３．５〜８．５の金めっき浴に、
（１）亜硫酸アルカリ塩及び亜硫酸アンモニウム塩の何れか１種以上を含む析出促進剤を配合すること、
又は
（２）前記析出促進剤に加えてエチレンジアミン四酢酸塩を配合すること、
を特徴とする。
【００２７】
本金めっき浴に配合する金源としては、ジシアノ金（Ｉ）酸のアルカリ塩又はアンモニウム塩が挙げられる。アルカリ塩としては、Ｎａ、Ｋ等のアルカリ金属塩や、Ｃａ等のアルカリ土類金属塩が挙げられる。本金めっき浴に配合するジシアノ金（Ｉ）酸塩の量は、特に制限されないが、金量として１．０〜５．０ｇ／Ｌであり、２．０〜４．０ｇ／Ｌが好ましい。２．０〜４．０ｇ／Ｌの金濃度は、操業時における経済性が最も優れるため、好ましい。金量が１．０ｇ／Ｌ未満であると、高い陰極電流密度でめっきする場合にヤケめっきが生じて、めっき表面の平滑性が悪化しやすい。
【００２８】
本金めっき浴に配合する結晶調整剤としては、タリウム、鉛、ビスマス等の水溶性塩（例えば、硫酸塩、硝酸塩、有機酸塩）などが挙げられる。本金めっき浴に配合する結晶調整剤の量は、各金属として０．１〜２０ｍｇ／Ｌである。特に、めっき浴中の金濃度が４ｇ／Ｌ以下の場合において高い陰極電流効率を得るためには、結晶調整剤の配合量は、各金属として０．１〜５ｍｇ／Ｌであることが好ましい。
【００２９】
本金めっき浴に配合する伝導塩としては、りん酸塩、硫酸塩、ほう酸塩、クエン酸塩、しゅう酸塩、ギ酸塩等の無機酸塩や有機酸塩が挙げられる。これらは２種以上を併用しても良い。本金めっき浴に配合する伝導塩の量は、めっき浴中の溶質が過飽和で塩析出を起こさない範囲で適宜設定される。通常、伝導塩の配合量は５０〜２５０ｇ／Ｌであり、１００〜１５０ｇ／Ｌが好ましい。伝導塩の配合量が５０ｇ／Ｌ未満であると、めっき浴の伝導性が低く、付きまわり性を悪化させたり、めっき浴を構成する成分が分解したりする場合がある。伝導塩の配合量が２５０ｇ／Ｌを超えると、室温において塩析出を起こしたり、限界電流密度が低下してヤケめっきになったりする場合がある。
【００３０】
本金めっき浴に配合する緩衝剤としては、りん酸、ほう酸、クエン酸、ギ酸、フタル酸、酒石酸等の無機酸や有機酸、及びこれらの塩が挙げられる。本金めっき浴に配合する緩衝剤の量は、めっき浴中の溶質が過飽和で塩析出を起こさない範囲で適宜設定することができる。例えば、緩衝剤としてりん酸塩、ほう酸、クエン酸、酒石酸、及びこれらの塩を配合する場合、その配合量は１〜３００ｇ／Ｌが好ましい。緩衝剤の配合量が１ｇ／Ｌ未満であると、緩衝作用が弱く、ｐＨの低下に伴って浴安定性が悪化しやすい。その結果、めっき浴を構成する成分が分解する場合がある。緩衝剤の配合量が３００ｇ／Ｌを超えると、室温において塩析出を起こしたり、限界電流密度が低下してヤケめっきが発生したりする場合がある。
【００３１】
伝導塩と緩衝剤とが同一化合物である場合もある。この場合は、何れか一方が他方の作用も有する。
【００３２】
本金めっき浴は、亜硫酸アルカリ塩又は亜硫酸アンモニウム塩を含んで成る析出促進剤を配合することを必須とする。亜硫酸アルカリ塩、亜硫酸アンモニウム塩はいずれか１種以上を配合すればよい。本金めっき浴に配合する析出促進剤の量は、亜硫酸イオンとして０．１ｍｇ／Ｌ〜１８ｇ／Ｌであり、１０ｍｇ／Ｌ〜１０ｇ／Ｌが好ましく、０．１〜５ｇ／Ｌが特に好ましい。析出促進剤の配合量が、亜硫酸イオンとして１０ｇ／Ｌを超えると、特に陰極電流密度が０．２Ａ／ｄｍ２以上の条件下で、陰極電流効率が低下してヤケめっきが発生する場合がある。析出促進剤の配合量が、亜硫酸イオンとして１８ｇ／Ｌを超えると、幅広い陰極電流密度の条件下で、上記不具合が発生する場合がある。
【００３３】
本金めっき浴は、前記析出促進剤に加えて、エチレンジアミン四酢酸塩を配合することが好ましい。前記析出促進剤とエチレンジアミン四酢酸塩との併用は、特に陰極電流密度が０．１〜０．５Ａ／ｄｍ２の条件下における陰極電流効率を高くすることができるため、非常に好適である。本金めっき浴に配合するエチレンジアミン四酢酸塩の量は、０．１〜２０ｇ／Ｌであり、０．５〜５ｇ／Ｌが好ましい。エチレンジアミン四酢酸塩の配合量が２０ｇ／Ｌを超える場合、前記析出促進剤とエチレンジアミン四酢酸塩との相乗効果は限界に達するので経済的ではない。エチレンジアミン四酢酸塩の配合量が３０ｇ／Ｌを超える場合、限界電流密度が低下してヤケめっきになることがある。
【００３４】
本金めっき浴のｐＨは、通常３．０〜１０．０であり、３．５〜８．５が好ましい。ｐＨが３．０未満である場合、めっき浴は著しく不安定である。その結果、めっき浴を構成する成分が分解し、金化合物の沈殿を生じることがある。ｐＨが１０．０を超える場合、限界電流密度が低下してヤケめっきになることがある。また、プリント基板に配線パターンを形成させるために使用されているマスキング材が溶解される結果、意図する配線パターンを形成できなくなることがある。
【００３５】
ｐＨ調整剤としては、硫酸やりん酸等の無機酸、クエン酸や各種カルボン酸、ヒドロキシカルボン酸等の有機酸、水酸化ナトリウムや水酸化カリウム、アンモニア水等のアルカリ、が例示される。
【００３６】
本金めっき浴を用いて電気めっきする際の液温は、４０〜８０℃が好ましく、５５〜７０℃がより好ましい。
【００３７】
本金めっき浴を用いて電気めっきする際の電流密度は、０．０１〜１．５Ａ／ｄｍ２である。特に本金めっき浴の金濃度が２〜４ｇ／Ｌである場合、電流密度は０．０５〜０．５Ａ／ｄｍ２であることが好ましい。
【００３８】
本めっき浴は、これを用いてめっきを行うことにより、金源やめっき浴を構成するその他の成分が消費される。本金めっき浴は、金源やめっき浴を構成するその他の成分を補充することにより、３ターン（めっき浴中の金源を全て消費した場合を１ターンとする。）以上の使用を行うことができる。
【００３９】
本金めっき浴は、下地素地が金ストライクめっきされたもの、又は金スパッタリングによりメタライズされたもの等、導通できるものであれば被めっき物を選ばない。本金めっき浴は、例えばプリント配線基板やＩＣパッケージ、シリコンウエハ、化合物ウエハ等の電子工業部品に金めっき皮膜を形成させる場合に用いられる。特に、プリント配線基板に金めっき皮膜を形成させる場合に好適に用いられる。
【実施例】
【００４０】
以下、実施例及び比較例により、本発明をより具体的に説明する。本発明は下記の実施例に限定されるものではない。【００４１】
〔テストピースの作製〕
光沢ニッケル皮膜が膜厚５μｍで形成されている０．１ｄｍ２の真鍮板を、順次アルカリ脱脂、電解脱脂した後、純水で洗浄した。この真鍮板を１０％硫酸に浸漬した後、純水で洗浄した。次いで、以下に示す配合のシアン系電解金ストライクめっき浴を用いて、この真鍮板に金めっき皮膜を形成させた。めっき条件は、ｐＨが５．５、めっき温度が５０℃、電流密度が２Ａ／ｄｍ２、めっき時間が３０秒間であった。この金めっき皮膜が形成された真鍮板を純水で洗浄後、乾燥させてテストピースとした。このテストピースは、金膜厚の測定、ワイヤプルテスト及びソルダーボールシェアテスト以外の評価に用いた。【００４２】
〔シアン系電解金ストライクめっき浴〕
ジシアノ金（Ｉ）酸カリウム  （金濃度として）      １ｇ／Ｌ
第二りん酸カリウム                              ８０ｇ／Ｌ
クエン酸                                        ２０ｇ／Ｌ
クエン酸カリウム                                ４０ｇ／Ｌ【００４３】
〔シアン系電解金めっきの工程〕
各実施例に示すめっき液を用いて、ＢＧＡパネル及び前記テストピース（以下、これらを「被めっき物」ともいう）上に、金めっき皮膜を形成させた。めっき工程は次の通りである。先ず、被めっき物の質量を測定し、順次アルカリ脱脂、電解脱脂して純水で洗浄した。その後、１０％硫酸に浸漬して純水で洗浄した。次いで各実施例、比較例に示す各シアン系電解金めっき液を用いて、各実施例、比較例に示すめっき条件により、被めっき物に金めっき皮膜を形成させた。その後、純水で洗浄し、乾燥させ、被めっき物の質量を測定した。めっきはいずれも１０００ｍＬビーカー内で行った。なお、シアン系電解金めっき液の陰極電流密度とめっき時間は表１の通りである。【００４４】
【表１】
2011118537.tif 000002
【００４５】
〔陰極電流効率（ＣＥ）〕
めっき前後におけるテストピースの質量を測定することにより、テストピースに析出した金の質量を求めた。析出した金の質量を理論析出質量で除し、百分率にして表した。金の理論析出質量は電気量から計算した。【００４６】
〔ワイヤプルテストによる評価〕
上記めっき工程により得られた金めっき皮膜が形成されている各ＢＧＡパネルを用いて、ワイヤプルテストを行った。ＢＧＡパネルには複数のパターンが形成されており、このうち隣り合う２つのパターンを試験用パターンとして用いた。この２つの試験用パターンの内、任意の１８箇所で以下の通りワイヤプルテストを行った。先ず、直径１ミル径（０．００１インチ）の金ワイヤの第１点目（一端）に５０ｇｆの荷重を加え、０．０５ワット出力により１５０℃の温度で０．０５秒間保持してＢＧＡパネルの第１パターンに圧着した。他方、金ワイヤの第２点目（他端）に１００ｇｆの荷重を加え、０．１ワット出力により１５０℃の温度で０．１秒保持してＢＧＡパネルの第２パターン（第１パターンに隣り合うパターン）に圧着した。その後、圧着したワイヤの引っ張り強度をＫ＆Ｓ製１４８８ＰＬＵＳを用いて測定した。標準荷重はシリアルＮＯ．９２６−Ｌ−ＬＡＢ−１０２を用いた。【００４７】
〔ソルダーボールシェアテストによる評価〕
上記めっき工程により得られた金めっき皮膜が形成されているＢＧＡパネルを用いて、ソルダーボールシェアテストを行った。ＢＧＡパネルには複数のパターンが形成されており、このうち任意の２つのパターンを試験用パターンとして用いた。この試験用パターンの内、任意の１０箇所で以下の通りソルダーボールシェアテストを行った。先ず、ＢＧＡパネルに形成された金めっき皮膜上にフラックスを塗布した。その上に、直径０．４５ｍｍの半田ボール（半田ボール合金規格ＳＡＣ３０５）を付着させた。このＢＧＡパネルを大気中において、１５０℃（６０秒）〜１８０℃（３０秒）〜２４５℃（６３秒）〜１００℃（６０秒）でリフロー処理して半田ボールをＢＧＡパネルに接合させた。接合させた半田ボールとＢＧＡパネルとの界面から半田ボール頂点までの高さの１／４高さの位置を引っかき測定した（図２参照）。引っかき速度は１００μｍ／ｓｅｃとした。測定にはテクノアルファ社製ＸＹＺＴＥＣシリーズ型式ＣＯＮＤＯＲ７０−３を用いた。結果は、強度（Ｎ）と破断モード（良又は不良）で示した。【００４８】
〔均一電着性（ＣＶ）の評価〕
上記めっき工程により得られた金めっき皮膜が形成されているＢＧＡパネルを用いて、金膜厚の測定を行った。ＢＧＡパネルには複数のパターンが形成されており、このうち任意の２つのパターンを試験用パターンとして用いた。各試験用パターンについて、表側（チップ側）、裏側（ボール側）の各４箇所で金膜厚を測定した（図１参照）。下記式（１）によりＣＶ値（％）を算出し、このＣＶ値を均一電着性の指標とした。【００４９】
【数１】
2011118537.tif 000003
【００５０】
〔金膜厚の測定〕
蛍光Ｘ線膜厚計ＳＦＴ−９２００（セイコー電子）を用いて測定した。【００５１】
［実施例１］
表２に示すめっき条件により、下記の組成のめっき浴を用いて、テストピース及びＢＧＡパネルに金めっき皮膜をそれぞれ形成させた。【００５２】
ジシアノ金（Ｉ）酸カリウム  （金濃度として）    ３ｇ／Ｌ  
クエン酸                                      １５ｇ／Ｌ
クエン酸カリウム                            １２５ｇ／Ｌ
ギ酸カリウム                                １００ｇ／Ｌ
亜硫酸ナトリウム                                ２ｇ／Ｌ  
硫酸タリウム  （タリウム濃度として）      ０．５ｍｇ／Ｌ【００５３】
得られた金めっき皮膜は、膜厚が０．７０〜０．７５μｍであり、均一な半光沢状であった。表２に示す通り、陰極電流密度が０．０５〜０．４Ａ／ｄｍ２  の範囲内において、陰極電流効率、膜厚ばらつき、ワイヤプルテスト及びソルダーボールシェアテストの結果は良好であった。【００５４】
【表２】
2011118537.tif 000004
【００５５】
［比較例１］
表３に示すめっき条件により、下記の組成のめっき浴を用いて、テストピース及びＢＧＡパネルに金めっき皮膜をそれぞれ形成させた。【００５６】
ジシアノ金（Ｉ）酸カリウム  （金濃度として）    ３ｇ／Ｌ  
クエン酸                                      １５ｇ／Ｌ
クエン酸カリウム                            １２５ｇ／Ｌ
ギ酸カリウム                                １００ｇ／Ｌ
硫酸タリウム  （タリウム濃度として）      ０．５ｍｇ／Ｌ【００５７】
得られた金めっき皮膜は、膜厚が０．４０〜０．７０μｍであり、均一な半光沢状であった。陰極電流効率、膜厚ばらつき、ワイヤプルテスト及びソルダーボールシェアテストの結果は表３に示す通りであった。特に、陰極電流密度が０．１Ａ／ｄｍ２  以下の条件下における陰極電流効率が低かった。陰極電流密度が０．０５Ａ／ｄｍ２  、及び０．１Ａ／ｄｍ２  の条件下では陰極電流効率が低かったため、ワイヤプルテスト及びソルダーボールシェアテストは未実施である。【００５８】
【表３】
2011118537.tif 000005
【００５９】
［実施例２］
表４に示すめっき条件により、下記の組成のめっき浴を用いて、テストピース及びＢＧＡパネルに金めっき皮膜をそれぞれ形成させた。【００６０】
ジシアノ金（Ｉ）酸カリウム  （金濃度として）    ３ｇ／Ｌ  
クエン酸                                      １５ｇ／Ｌ
クエン酸カリウム                            １２５ｇ／Ｌ
ギ酸カリウム                                １００ｇ／Ｌ
亜硫酸カリウム                              ２．４ｇ／Ｌ  
ギ酸タリウム  （タリウム濃度として）          １ｍｇ／Ｌ【００６１】
得られた金めっき皮膜は、膜厚が０．７０〜０．７５μｍであり、均一な半光沢状であった。表４に示す通り、陰極電流密度が０．０５〜０．４Ａ／ｄｍ２  の範囲内において、陰極電流効率、膜厚ばらつき、ワイヤプルテスト及びソルダーボールシェアテストの結果は良好であった。【００６２】
【表４】
2011118537.tif 000006
【００６３】
［実施例３］
表５に示すめっき条件により、下記の組成のめっき浴を用いて、テストピース及びＢＧＡパネルに金めっき皮膜をそれぞれ形成させた。【００６４】
ジシアノ金（Ｉ）酸カリウム  （金濃度として）    ３ｇ／Ｌ  
クエン酸                                      １５ｇ／Ｌ
クエン酸カリウム                            ２２５ｇ／Ｌ
亜硫酸ナトリウム                                ２ｇ／Ｌ  
エチレンジアミン四酢酸ナトリウム            ４．４ｇ／Ｌ  
硝酸タリウム  （タリウム濃度として）          ５ｍｇ／Ｌ【００６５】
得られた金めっき皮膜は、膜厚が０．７０〜０．７５μｍであり、均一な半光沢状であった。表５に示す通り、陰極電流密度が０．０５〜０．４Ａ／ｄｍ２  の範囲内において、陰極電流効率、膜厚ばらつき、ワイヤプルテスト及びソルダーボールシェアテストの結果は良好であった。【００６６】
【表５】
2011118537.tif 000007
【００６７】
［実施例４］
表６に示すめっき条件により、下記の組成のめっき浴を用いて、テストピース及びＢＧＡパネルに金めっき皮膜をそれぞれ形成させた。【００６８】
ジシアノ金（Ｉ）酸カリウム  （金濃度として）    ２ｇ／Ｌ  
クエン酸                                      １５ｇ／Ｌ
クエン酸カリウム                            ２７５ｇ／Ｌ
亜硫酸ナトリウム                                １ｇ／Ｌ  
エチレンジアミン四酢酸ナトリウム            ４．４ｇ／Ｌ  
硫酸タリウム  （タリウム濃度として）          １ｍｇ／Ｌ【００６９】
得られた金めっき皮膜は、膜厚が０．６０〜０．７０μｍであり、均一な半光沢状であった。表６に示す通り、陰極電流密度が０．０５〜０．２Ａ／ｄｍ２  の範囲内において、陰極電流効率、膜厚ばらつき、ワイヤプルテスト及びソルダーボールシェアテストの結果は良好であった。【００７０】
【表６】
2011118537.tif 000008
【００７１】
［比較例２］
表７に示すめっき条件により、下記の組成のめっき浴を用いて、テストピース及びＢＧＡパネルに金めっき皮膜をそれぞれ形成させた。【００７２】
ジシアノ金（Ｉ）酸カリウム  （金濃度として）    ３ｇ／Ｌ  
クエン酸                                      １５ｇ／Ｌ
クエン酸カリウム                            ２２５ｇ／Ｌ
亜硫酸ナトリウム                              ２０ｇ／Ｌ
ギ酸タリウム  （タリウム濃度として）          １ｍｇ／Ｌ【００７３】
得られた金めっき皮膜は、膜厚が０．３０〜０．６５μｍであった。陰極電流密度が０．０５〜０．３Ａ／ｄｍ２の範囲内では均一な半光沢状であった。陰極電流密度が０．４Ａ／ｄｍ２の条件下ではヤケめっきとなった。陰極電流効率、膜厚ばらつきは表７に示す通りであり、陰極電流密度が０．２Ａ／ｄｍ２以上の条件下で悪化が認められた。なお、比較例２ではワイヤプルテスト及びソルダーボールシェアテストは未実施である。【００７４】
【表７】
2011118537.tif 000009
【００７５】
［比較例３］
表８に示すめっき条件により、下記の組成のめっき浴を用いて、テストピース及びＢＧＡパネルに金めっき皮膜をそれぞれ形成させた。【００７６】
ジシアノ金（Ｉ）酸カリウム  （金濃度として）    ３ｇ／Ｌ  
クエン酸                                      １５ｇ／Ｌ
クエン酸カリウム                            ２２５ｇ／Ｌ
硫酸ナトリウム                              ２．１ｇ／Ｌ  
硫酸タリウム  （タリウム濃度として）          ５ｍｇ／Ｌ【００７７】
得られた金めっき皮膜は、膜厚が０．４５〜０．７０μｍであり、均一な半光沢状であった。陰極電流効率、膜厚ばらつきは表８に示す通りであった。特に、陰極電流密度が０．１Ａ／ｄｍ２の条件下では、陰極電流効率が低かった。比較例３ではワイヤプルテスト及びソルダーボールシェアテストは未実施である。【００７８】
【表８】
2011118537.tif 000010
【００７９】
［比較例４］
表９に示すめっき条件により、下記の組成のめっき浴を用いて、テストピース及びＢＧＡパネルに金めっき皮膜をそれぞれ形成させた。各種評価結果は表９に示した。【００８０】
ジシアノ金（Ｉ）酸カリウム  （金濃度として）    ３ｇ／Ｌ  
クエン酸                                      １５ｇ／Ｌ
クエン酸カリウム                            ２２５ｇ／Ｌ
第二りん酸カリウム                            ３５ｇ／Ｌ
硝酸タリウム  （タリウム濃度として）        １０ｍｇ／Ｌ【００８１】
特に、陰極電流密度が０．２Ａ／ｄｍ２以下の条件下では、陰極電流効率が低かった。比較例４ではワイヤプルテスト及びソルダーボールシェアテストは未実施である。【００８２】
【表９】
2011118537.tif 000011
【００８３】
［比較例５］
表１０に示すめっき条件により、下記の組成のめっき浴を用いて、テストピース及びＢＧＡパネルに金めっき皮膜をそれぞれ形成させた。各種評価結果は表１０に示した。【００８４】
ジシアノ金（Ｉ）酸カリウム  （金濃度として）    ３ｇ／Ｌ  
クエン酸                                      １５ｇ／Ｌ
クエン酸カリウム                            ２２５ｇ／Ｌ
第二りん酸カリウム                            １７ｇ／Ｌ
硫酸タリウム  （タリウム濃度として）          １ｍｇ／Ｌ【００８５】
特に、陰極電流密度が０．１Ａ／ｄｍ２以下の条件下では、陰極電流効率が低かった。比較例５ではワイヤプルテスト及びソルダーボールシェアテストは未実施である。【００８６】
【表１０】
2011118537.tif 000012
【００８７】
［実施例５］
表１１に示すめっき条件により、下記の組成のめっき浴を用いて、テストピース及びＢＧＡパネルに金めっき皮膜をそれぞれ形成させた。各種評価結果は表１１に示した。【００８８】
ジシアノ金（Ｉ）酸カリウム  （金濃度として）    ３ｇ／Ｌ  
クエン酸                                      １５ｇ／Ｌ
クエン酸カリウム                            ２２５ｇ／Ｌ
第二りん酸カリウム                            ３５ｇ／Ｌ
亜硫酸ナトリウム                                ２ｇ／Ｌ  
ギ酸タリウム  （タリウム濃度として）        １０ｍｇ／Ｌ【００８９】
【表１１】
2011118537.tif 000013
【００９０】
伝導塩として有機酸塩の一部を第二りん酸カリウムに置き換えた比較例４及び比較例５については、有機酸塩のみの比較例１と比較して、その陰極電流効率は全体的に低下している。一方、比較例５に亜硫酸ナトリウムを加えた実施例５については、特に低電流密度域における陰極電流効率が向上しており、亜硫酸イオンの添加効果が確認できる。【００９１】
［実施例６］
表１２に示すめっき条件により、下記の組成のめっき浴を用いて、テストピース及びＢＧＡパネルに金めっき皮膜をそれぞれ形成させた。各種評価結果は表１２に示した。【００９２】
ジシアノ金（Ｉ）酸カリウム  （金濃度として）    ３ｇ／Ｌ  
クエン酸                                      １５ｇ／Ｌ
クエン酸カリウム                            １２５ｇ／Ｌ
ギ酸カリウム                                １００ｇ／Ｌ
亜硫酸ナトリウム                              １ｍｇ／Ｌ【００９３】
得られた金めっき皮膜は、膜厚が０．７０〜０．７５μｍであり、均一な半光沢状であった。表１２に示す通り、陰極電流効率が０．０５〜０．４Ａ／ｄｍ２の範囲内において、陰極電流効率、膜厚ばらつき、ワイヤプルテスト及びソルダーボールシェアテストの結果は良好であった。【００９４】
【表１２】
2011118537.tif 000014
【００９５】
［実施例７］
表１３に示すめっき条件により、下記の組成のめっき浴を用いて、テストピース及びＢＧＡパネルに金めっき皮膜をそれぞれ形成させた。各種評価結果は表１３に示した。【００９６】
ジシアノ金（Ｉ）酸カリウム  （金濃度として）    ３ｇ／Ｌ  
クエン酸                                      １５ｇ／Ｌ
クエン酸カリウム                            １２５ｇ／Ｌ
ギ酸カリウム                                １００ｇ／Ｌ
亜硫酸カリウム                                １５ｇ／Ｌ【００９７】
得られた金めっき皮膜は、膜厚が０．７０〜０．７５μｍの均一な半光沢状あった。表に示す通り、陰極電流効率が０．０５〜０．４Ａ／ｄｍ２の範囲内において、陰極電流効率、膜厚ばらつき、ワイヤプルテスト及びソルダーボールシェアテストの結果は良好であった。【００９８】
【表１３】
2011118537.tif 000015
【符号の説明】
【００９９】
１１・・・半田ボール
２０・・・試料パターン
２１・・・表面の測定箇所
２３・・・裏面の測定箇所
【図１】
2011118537.tif 000016
【図２】
2011118537.tif 000017
【国際調査報告】
2011118537.tif 000018
2011118537.tif 000019
2011118537.tif 000020
2011118537.tif 000021